一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料的製作方法

2023-05-03 20:20:01

一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其原料按重量份數包括：45-55份的順丁橡膠、20-25份的丙烯酸酯橡膠、20-35份的矽橡膠、15-20份的白炭黑、10-15份的改性納米滑石粉、2-5份的硫磺、0.5-1.2份的氧化鋅、1-3份的磷酸三甲苯酯、0.5-2份的氧化聚乙烯、3.5-4.5份的促進劑TMDT、2-5份的防老劑、0.2-0.5份的環氧亞麻子油、0.2-0.5份的乙醯檸檬酸三乙酯、1.0-1.5份的微晶蠟。本發明所述的橡膠材料，耐磨性、耐熱性、耐油性好，可用於汽車油箱。
【專利說明】一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料

【技術領域】
[0001] 本發明涉及橡膠【技術領域】，尤其涉及一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料。

【背景技術】
[0002] 橡膠與汽車的關係極為緊密。目前大約70%以上的橡膠產品都用在汽車上面。橡 膠工業至少3/4的生產產值來自於對汽車的配套和維修，1/3以上的經濟增長點依靠汽車 工業的發展和進步。近年來汽車工業的迅猛發展將給橡膠工業帶來前所未有的機遇，同時 對車用橡膠製品和新材料提出了更高的要求，這也將是對橡膠工業的巨大挑戰。現代世界 合成橡膠工業以智能化設計與合成，高效清潔生產為基本特點。在不斷提高產品質量，優化 生產工藝的同時，更加注重對現有合成橡膠的改性，使之不斷的向專用化和高性能方向發 展。
[0003] 汽車橡膠製品的一大特點是在高溫、動態狀態下使用，橡膠承受著極端苛刻的使 用條件，與汽車的整體壽命相比，使用時間短、易損壞。現有市場上的橡膠材料的耐熱性能 和耐油性能普遍不佳，往往不能滿足汽車用橡膠材料的要求，容易導致過早老化，出現表面 發裂發粘等問題，長時間出現表面掉塊從而失去功能，導致橡膠材料報廢，影響汽車的使 用，甚至可能對人身造成傷害。
[0004] 因此，優化橡膠組分得到耐油耐高溫的橡膠材料是目前亟待解決的問題。


【發明內容】

[0005] 為了解決【背景技術】中存在的技術問題，本發明提出了一種汽車用耐油耐高溫橡膠 材料，其具有優秀的機械強度、耐油性和耐高溫性能。
[0006] 本發明提出了一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其原料按重量份數包括：45-55 份的順丁橡膠、20-25份的丙烯酸酯橡膠、20-35份的矽橡膠、15-20份的白炭黑、10-15份的 改性納米滑石粉、2-5份的硫磺、0. 5-1. 2份的氧化鋅、1-3份的磷酸三甲苯酯、0. 5-2份的氧 化聚乙烯、3. 5-4. 5份的促進劑TMDT、2-5份的防老劑、0. 2-0. 5份的環氧亞麻子油、0. 2-0. 5 份的乙醯檸檬酸三乙酯、1. 0-1. 5份的微晶蠟。
[0007] 優選地，其原料按重量份數包括：46-53份的順丁橡膠、22-24份的丙烯酸酯橡 膠、22. 5-33份的矽橡膠、17-19份的白炭黑、12-14份的改性納米滑石粉、3-4份的硫磺、 0. 7-1. 0份的氧化鋅、1. 5-2. 8份的磷酸三甲苯酯、0. 9-1. 7份的氧化聚乙烯、3. 9-4. 3份的 促進劑TMDT、2. 6-4. 5份的防老劑、0. 3-0. 4份的環氧亞麻子油、0. 33-0. 49份的乙醯檸檬酸 三乙酯、1. 1-1. 35份的微晶蠟。
[0008] 優選地，其原料按重量份數包括：50份的順丁橡膠、23份的丙烯酸酯橡膠、25份的 矽橡膠、17. 8份的白炭黑、13份的改性納米滑石粉、3. 5份的硫磺、0. 8份的氧化鋅、2. 3份的 磷酸三甲苯酯、1. 5份的氧化聚乙烯、4. 1份的促進劑TMDT、3. 3份的防老劑、0. 32份的環氧 亞麻子油、〇. 39份的乙醯檸檬酸三乙酯、1. 2份的微晶蠟。
[0009] 優選地，所述矽橡膠為甲基乙烯基矽橡膠、甲基苯基乙烯基矽橡膠、甲基三氟丙基 矽橡膠中的一種或多種的組合物。
[0010] 優選地，所述改性納米滑石粉改性劑為矽烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑 中的一種，改性方法為溼法改性。
[0011] 優選地，所述矽烷偶聯劑為甲氧基矽烷、乙氧基矽烷、甲氧基乙氧基矽烷、乙醯氧 基娃燒中的一種。
[0012] 優選地，其特徵在於，所述改性納米滑石粉顆粒度為1200-1800目。
[0013] 優選地，其特徵在於，所述防老劑為RD、MB、DNP、4010NA的混合物，其組成成分中 按重量份數RD:MB:DPN為2:1:1。
[0014] 本發明中選用丙烯酸酯橡膠和矽橡膠為生膠，順丁橡膠作為丙烯酸酯橡膠和矽橡 膠的增容劑，一方面，得到的橡膠製品同時具有丙烯酸酯橡膠的耐熱性、耐油性、耐臭氧性、 抗紫外線性以及矽橡膠的耐候性、低壓縮永久變形性；另一方面，順丁橡膠的加入改善了丙 烯酸酯橡膠和矽橡膠的相容性，增大的相界面積和分子鏈段的運動，降低了順丁橡膠、丙烯 酸酯橡膠、矽橡膠的玻璃化轉變溫度，改善了橡膠材料的物理和機械性能以及耐熱性，擴大 了橡膠材料的應用範圍，可以代替在較苛刻溫度環境中使用的特種橡膠，特別適用於汽車 領域。
[0015] 本發明中採用了改性的納米滑石粉配合白炭黑作為補強劑，改性的納米滑石粉用 偶聯劑溼法處理，偶聯劑改善了滑石粉的表面活性以及滑石粉與橡膠大分子的相互作用， 提高了滑石粉與橡膠的相容性，經過硫化的硫化膠縫隙較少甚至被消除，使硫化膠的拉伸 強度、撕裂強度和硬度均有所提高，改善了橡膠的綜合性能同時降低了生產的成本。
[0016] 本發明中利用RD、MB、DNP、4010NA的混合物為防老劑，防老劑RD對熱氧老化有極 佳的防護效能，而DNP有優越的耐老化以及天候老化性能，以及提高其他防老劑效能的作 用，與RD、MB、4010NA並用具有更好的耐熱耐老化性能，提高了橡膠的綜合性能。
[0017] 本發明中根據補強劑相應的添加了增塑劑磷酸三甲苯酯、環氧亞麻子油、乙醯檸 檬酸三乙酯、微晶蠟，提高橡膠耐熱性的同時改善橡膠熱空氣老化的硬度變化。

【具體實施方式】
[0018] 下面結合具體實施例對本發明做出詳細說明，應當了解，實施例只用於說明本發 明，而不是用於對本發明進行限定，任何在本發明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發 明的保護範圍內。
[0019] 本發明的實施例中，所述汽車用耐油耐高溫橡膠材料,其原料組成中，順丁橡膠還 可以為47、47. 8、49、51、52、54份、丙烯酸酯橡膠還可以為21、24. 7份、矽橡膠還可以為21、 22、23、24、26. 7、28、29、30、30. 4、31、32、34份、白炭黑還可以為16、18、18.6份、改性納米 滑石粉還可以為11、12. 6份、硫磺還可以為3. 4、4. 3份、氧化鋅還可以為0. 6、0. 9、1. 1份、 磷酸三甲苯酯還可以為2、2. 6份、氧化聚乙烯還可以為0. 6、0. 7、0. 8、1. 0、1. 1、1. 2、1. 3、 1. 4、1. 6、1. 8、1. 9份、促進劑TMDT還可以為3. 6、3. 7、3. 8、4. 0、4. 2、4. 4份、防老劑還可以 為2. 3、3、4、4. 3份、環氧亞麻子油還可以為0. 37份、乙醯檸檬酸三乙酯還可以為0. 34份、 微晶蠟還可以為1.3U.4份。
[0020] 實施例1
[0021] 本發明所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其原料按重量份數包括：45份的順丁
【權利要求】
1. 一種汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，其原料按重量份數包括：45-55份的 順丁橡膠、20-25份的丙烯酸酯橡膠、20-35份的矽橡膠、15-20份的白炭黑、10-15份的改性 納米滑石粉、2-5份的硫磺、0. 5-1. 2份的氧化鋅、1-3份的磷酸三甲苯酯、0. 5-2份的氧化聚 乙烯、3. 5-4. 5份的促進劑TMDT、2-5份的防老劑、0. 2-0. 5份的環氧亞麻子油、0. 2-0. 5份的 乙醯朽1檬酸三乙酯、1. 0-1. 5份的微晶錯。
2. 根據權利要求1所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，其原料按重量份 數包括：46-53份的順丁橡膠、22-24份的丙烯酸酯橡膠、22. 5-33份的矽橡膠、17-19份的白 炭黑、12-14份的改性納米滑石粉、3-4份的硫磺、0. 7-1. 0份的氧化鋅、1. 5-2. 8份的磷酸三 甲苯酯、0. 9-1. 7份的氧化聚乙烯、3. 9-4. 3份的促進劑TMDT、2. 6-4. 5份的防老劑、0. 3-0. 4 份的環氧亞麻子油、〇. 33-0. 49份的乙醯檸檬酸三乙酯、1. 1-1. 35份的微晶蠟。
3. 根據權利要求1-2中任一項所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，其原 料按重量份數包括：50份的順丁橡膠、23份的丙烯酸酯橡膠、25份的矽橡膠、17. 8份的白炭 黑、13份的改性納米滑石粉、3. 5份的硫磺、0. 8份的氧化鋅、2. 3份的磷酸三甲苯酯、1. 5份 的氧化聚乙烯、4. 1份的促進劑TMDT、3. 3份的防老劑、0. 32份的環氧亞麻子油、0. 39份的乙 醯檸檬酸三乙酯、1. 2份的微晶蠟。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，所述 矽橡膠為甲基乙烯基矽橡膠、甲基苯基乙烯基矽橡膠、甲基三氟丙基矽橡膠中的一種或多 種的組合物。
5. 根據權利要求1-4中任一項所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，所述 改性納米滑石粉改性劑為矽烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑中的一種，改性方法為 溼法改性。
6. 根據權利要求5所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，所述矽烷偶聯劑 為甲氧基矽烷、乙氧基矽烷、甲氧基乙氧基矽烷、乙醯氧基矽烷中的一種。
7. 根據權利要求1-6中任一項所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，所述 改性納米滑石粉顆粒度為1200-1800目。
8. 根據權利要求1-7中任一項所述的汽車用耐油耐高溫橡膠材料，其特徵在於，所述 防老劑為RD、MB、DNP、4010NA的混合物，其組成成分中按重量份數RD:MB:DPN為2:1:1。
【文檔編號】C08L33/04GK104086826SQ201410315286
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月2日 優先權日:2014年7月2日
【發明者】楊存俊 申請人:安徽寧國尚鼎橡塑製品有限公司